Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (СЕ)"
Автор книги: Большая Советская Энциклопедия
Жанр:
Энциклопедии
сообщить о нарушении
Текущая страница: 21 (всего у книги 85 страниц)
Сегментация (биол.)
Сегмента'ция (биологическая),
1) в морфологии – расчленение тела некоторых животных или отдельных органов на повторяющиеся сегменты, или метамеры; то же, что метамерия.
2) В эмбриологии – ряд последовательных делений яйца (см. Дробление).
Сегментация (в языкознании)
Сегмента'ция в языкознании, линейное членение речевого потока (текста) на составляющие отрезки – сегменты, соотносимые с определёнными единицами языка: значимыми – предложениями, словами, морфемами(синтаксическими, морфологическими С.) или незначимыми – силлабемами, фонемами (фонетическими С.). В том же смысле говорят о двойном лингвистическом членении (термин А. Мартине). С. – процедура синтагматическая (см. Синтагматические отношения), предшествующая определению парадигматических единиц (см. Парадигматические отношения), которые устанавливаются путём сравнения сегментов. Единицы, называются сегментными, противопоставляются суперсегментным единицам языка.
Сегменты
Сегме'нты, метамеры, части тела животных, более или менее сходные по строению и расположенные последовательно вдоль продольной оси тела. С. могут быть сходны между собой (например, у наиболее примитивных кольчатых червей весь комплекс органов повторяется в каждом С.), или, при сохранении общего плана строения, полное сходство может нарушаться вследствие отсутствия тех или иных органов или некоторого изменения их (например, у членистоногих). Расчленение тела животных на С. называется также метамерией.
Сегнерово колесо
Се'гнерово колесо', устройство, основанное на реактивном действии вытекающей воды. С. к. было изобретено венгерским учёным Я. А. Сегнером (J. A. Segner) в 1750 и явилось прообразом гидравлической турбины. С. к. состоит из вертикальной подводящей трубы, на которой укреплена свободно вращающаяся горизонтальная труба (рис.) с горизонтальными же отогнутыми в противоположные стороны открытыми концами; через них жидкость вытекает, приводя С. к. во вращение. С. к. служит главным образом как демонстрационный прибор; применяется также для полива растений.
Схема сегнерова колеса.
Сегнетова соль
Сегне'това соль, двойная соль винной кислоты KOOC (CHOH)2COONA×4H2O; названа в честь открывшего её (1655) французского аптекаря Э. Сеньета (Е. Seignette, 1632—1698); бесцветные кристаллы, разлагающиеся при 55,6 °С, хорошо растворимые в воде (1390 г/л при 30 °С). От термина «С. с.» происходит название класса веществ со своеобразными диэлектрическими свойствами, впервые обнаруженными (Валашек, 1920) у этой соли (см. Сегнетоэлектрики). С. с. входит в состав феллинговой жидкости (реактива на альдегиды и кетоны), применялась в качестве слабительного средства.
Сегнетоэлектрики
Сегнетоэле'ктрики, кристаллические диэлектрики, обладающие в определённом интервале температур спонтанной (самопроизвольной) поляризацией, которая существенно изменяется под влиянием внешних воздействий. Электрические свойства С. во многом подобны магнитным свойствам ферромагнетиков (отсюда название ферроэлектрики, принятое в зарубежной литературе). К числу наиболее исследованных и используемых на практике С. относятся титанат бария, сегнетова соль (давшая название всей группе кристаллов), триглицинсульфат, дигидрофосфат калия и др. (см. табл.). Известно несколько сотен С.
Наличие спонтанной поляризации, т. е. электрического дипольного момента в отсутствии электрического поля, – отличительная особенность более широкого класса диэлектриков, называется пироэлектриками. В отличие от других пироэлектриков, монокристаллические С. «податливы» по отношению к внешним воздействиям: величина и направление спонтанной поляризации могут сравнительно легко изменяться под действием электрического поля, упругих напряжений, при изменении температуры. Это обусловливает большое разнообразие эффектов, наблюдающихся в С. Для других пироэлектриков изменение направления поляризации затруднено, т. к. требует радикальной перестройки структуры кристалла (рис. 1). Электрические поля, которые могли бы осуществить такую перестройку в пироэлектриках, существенно выше пробивных полей (см. Пробой диэлектриков). В отличие от других пироэлектриков, спонтанная поляризация С. связана с небольшими смещениями ионов по отношению к их положениям в неполяризованном кристалле (рис. 2).
Обычно С. не являются однородно поляризованными, а состоят из доменов (рис. 3) – областей с различными направлениями спонтанной поляризации, так что при отсутствии внешних воздействий суммарный электрический дипольный момент P образца практически равен нулю. Рис. 4 поясняет причину образования доменов в идеальном кристалле. Электрическое поле, созданное спонтанной поляризацией одной части образца, воздействует на поляризацию другой части так, что энергетически выгоднее противоположная поляризация этих двух частей. Равновесная доменная структура С. определяется балансом между уменьшением энергии электростатического взаимодействия доменов при разбиении кристалла на домены и увеличением энергии от образования новых доменных границ, обладающих избыточной энергией. Число различных доменов и взаимная ориентация спонтанной поляризации в них определяются симметрией кристалла. Конфигурация доменов зависит от размеров и формы образца, на неё влияет характер распределения по образцу дефектов в кристаллах, внутренних напряжений и др. неоднородностей, неизбежно присутствующих в реальных кристаллах.
Наличие доменов существенно сказывается на свойствах С. Под действием электрического поля доменные границы смещаются так, что объёмы доменов, поляризованных по полю, увеличиваются за счёт объёмов доменов, поляризованных против поля. Доменные границы обычно «закреплены» на дефектах и неоднородностях в кристалле, и необходимы электрического поля достаточной величины, чтобы их перемещать по образцу. В сильном поле образец целиком поляризуется по полю – становится однодомённым. После выключения поля в течение длительного времени образец остаётся поляризованным. Необходимо достаточно сильное электрическое поле противоположного направления, называется коэрцитивным, чтобы суммарные объёмы доменов противоположного знака сравнялись. В сильном поле происходит полная переполяризация образца. Зависимость поляризации P образца от напряжённости электрического поля Е нелинейна и имеет вид петли гистерезиса.
Сильное изменение поляризации образца под действием электрического поля за счёт смещения доменных границ обусловливает тот факт, что диэлектрическая проницаемость e многодомéнного С. больше, чем однодомённого. Значение e тем больше, чем слабее закреплены доменные границы на дефектах и на поверхности кристалла. Величина e в С. существенно зависит от напряжённости электрического поля, т. е. С. обладают нелинейными свойствами.
Характеристики некоторых сегнетоэлектриков
| Кристалл | Формула | Точка Кюри Tc, °С | Максимальная спонтанная поляризация Ps, мкк×см-2 | Точечные группы симметрии* | |
| неполяр– ная фаза | полярная фаза | ||||
| Титанат бария Сегнетова соль Триглицинсульфат Дигидрофосфат калия Дидейтерофосфат калия Фторбериллат аммония Молибдат гадолиния Ниобат лития Титанат висмута | BaTiO3 KNaC4H4O6×4Н2О (NH2CH2COOH)3×H2SO4 KH2PO4 KD2PO4 (NH4)2BeF4 Cd2(MoO4)3 LiNbO3 Bi4Ti3O12 | 133 —18; 24 49 —150 —51 —97 159 1210 675 | 25 0,25 2,8 5,1 6,1 0,15 0,18 50 – | m3m 222 2m 42m 42mmmm 42m 3m 4/mmm | 4mm 2 2 mm2 mm2 mm2 mm2 3mm |
* Обозначения групп симметрии см. в ст. Симметрия кристаллов.
При нагревании С. спонтанная поляризация, как правило, исчезает при определённой температуре Тс, называется точкой Кюри, т. е. происходит фазовый переход С. из состояния со спонтанной поляризацией (полярная фаза) в состояние, в котором спонтанная поляризация отсутствует (неполярная фаза). Фазовый переход в С. состоит в перестройке структуры кристалла (в отличие от магнетиков). В разных С. Тс сильно различаются (см. табл.).
Величина спонтанной поляризации Psобычно сильно изменяется с температурой вблизи фазового перехода. Она исчезает в самой точке Кюри Тс либо скачком (фазовый переход 1-го рода, например в титанате бария), либо плавно уменьшаясь (фазовый переход 2-го рода, например в сегнетовой соли). Существенную температурную зависимость, как в полярной, так и в неполярной фазах, испытывает диэлектрическую проницаемость e, а также некоторые из упругих, пьезоэлектрических и др. констант С. Резкий рост e с приближением к точке Кюри (рис. 5) связан с увеличением «податливости» кристалла по отношению к изменению поляризации, т. е. к тем смещениям ионов, которые приводят к изменению структуры при фазовом переходе.
Возникновение поляризации при переходе С. в полярную фазу может быть вызвано либо смещением ионов (фазовый переход типа смещения, например в титанате бария, рис. 2), либо упорядочением ориентации электрических диполей, существовавших и в неполярной фазе (фазовый переход типа порядок – беспорядок, например в дигидрофосфате калия). В некоторых С. спонтанная поляризация может возникать как вторичный эффект, сопровождающий перестройку структуры кристалла, не связанную непосредственно с поляризацией. Такие С., называются несобственными (например, молибдат гадолиния), обладают рядом особенностей: e слабо зависит от Т, в точке Кюри значение e невелико, и др.
В области фазового перехода наблюдаются изменения и в фононном спектре кристалла (см. Колебания кристаллической решётки). Они наиболее четко выражены для переходов типа смещения. Частота одного из оптических колебаний кристаллической решётки существенно падает при приближении к Тс, особенно, если этот фазовый переход 2-го рода.
Все С. в полярной фазе являются пьезоэлектриками (см. Пьезоэлектричество). Пьезоэлектрические постоянные С. могут иметь сравнительно с другими пьезоэлектриками большие значения, что связано с большими величинами e. Большие значения имеют также пироэлектрические постоянные С. из-за сильной зависимости Ps (T).
Сегнетоэлектрическими свойствами обладают некоторые полупроводники и магнитоупорядоченные вещества. Сочетание различных свойств приводит к новым эффектам, например магнитоэлектрическим. В некоторых диэлектриках при фазовом переходе с изменением кристаллической структуры спонтанная поляризация не возникает, но наблюдаются, однако, диэлектрической аномалии, сходные с аномалиями при сегнетоэлектрических переходах: заметное изменение e, а также двойные петли гистерезиса. Такие диэлектрики часто называются антисегнетоэлектриками, хотя наблюдаемые свойства, как правило, не связаны с исторически возникшими представлениями об антипараллельных дипольных структурах.
Сегнетоэлектрические материалы (монокристаллы, керамика, плёнки) широко применяются в технике и в научном эксперименте. Благодаря большим значениям e их используют в качестве материала для конденсаторов высокой удельной ёмкости. Большие значения пьезоэлектрических констант обусловливают применение С. в качестве пьезоэлектрических материалов в приёмниках и излучателях ультразвука, в преобразователях звуковых сигналов в электрические и наоборот, в датчиках давления и др. Резкое изменение сопротивления вблизи температуры фазового перехода в некоторых С. используется в позисторах для контроля и измерения температуры. Сильная температурная зависимость спонтанной поляризации (большая величина пироэлектрические константы) позволяет применять С. в приёмниках электромагнитных излучений переменной интенсивности в широком диапазоне длин волн (от видимого до субмиллиметрового). Благодаря сильной зависимости e от электрического поля С. используют в нелинейных конденсаторах (варикондах), которые нашли применение в системах автоматики, контроля и управления. Зависимость показателя преломления от поля обусловливает использование С. в качестве электрооптических материалов в приборах и устройствах управления световыми пучками, включая визуализацию инфракрасного изображения. Перспективно применение С. в устройствах памяти вычислительных машин, дистанционного контроля и измерения температуры и др.
Лит.: Иона Ф., Ширане Д., Сегнетоэлектрические кристаллы, пер. с англ., М., 1965; Фейнман Р., Лэйтон Р., Сэндс М., Фейнмановские лекции по физике, [пер. с англ.], т. 5, М., 1966; Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики, Л., 1971; Жёлудев И. С., Основы сегнетоэлектричества, М., 1973.
А. П. Леванюк, Д. Г. Санников.
Рис. 5. Зависимость Ps(T) и E(Т) для триглицинсульфата. Индексы а, b, с соответствуют направлению вдоль трёх кристаллографических осей. Спонтанная поляризация возникает вдоль оси b.
Рис. 3. Микрофотография доме'нов сегнетовой соли, полученная с использованием поляризованного света. Тёмные и светлые области отвечают доме'нам с противоположными направлениями спонтанной поляризации.
Рис. 2. Схематическое изображение элементарной ячейки сегнетоэлектрика в полярной фазе (а и б) и в неполярной фазе (в); стрелки указывают направление электрических дипольных моментов.
Рис. 4. Взаимодействие электрического поля Е одной части образца со спонтанной поляризацией другой его части.
Рис. 1. Схематическое изображение элементарной ячейки пироэлектрика. Стрелки указывают направления электрических дипольных моментов.
Сегнетоэлектричество
Сегнетоэлектри'чество, совокупность электрических свойств, характерных для группы диэлектриков, называющихся сегнетоэлектриками и являющихся разновидностью пироэлектриков.
Сеговия Андрес
Сего'вия (Segovia) Андрес (по уточнённым данным, р. 21.2.1893, Линарес, провинция Хаэн), испанский гитарист. Живёт в Женеве. Научился играть самостоятельно. Концертирует с 14 лет в странах Европы и Америки; в СССР – впервые в 1926. Игра С. отмечена исключительным виртуозным мастерством, глубиной интерпретаций; С. расширил технические и выразительные возможности гитары, ввёл в репертуар классическую и современную музыку (многие произведения в собственных обработках), поднял гитарное исполнительство на высокий художественный уровень. Для С. написаны и посвящены ему сочинения Х. Турины, Х. де Манена, А. Русселя, М. Кастельнуово-Тедеско, С. Скотта, Э. Вила Лобоса, А. Тансмана и др.
Лит.: Вайсборд М., Андрее Сеговия в Москве, «Музыкальная жизнь», 1971, №20; Gavoty В., A. Segovia, Gen. – Monaco, [1955]; Usillos С., Segovia, [Bilbao, 1973].
Сеговия (город в Испании)
Сего'вия (Segovia), город в центральной Испании, в области Старая Кастилия, близ Мадрида. Административный центр провинции Сеговия. 41,9 тыс. жителей (1970). Химические (в т. ч. производство удобрений), резиновые, цементные, мукомольные предприятия.
В средние века С. – резиденция королей Кастилии и Леона.
В старой части города сохранилась средневековая планировка. Среди памятников архитектуры – крупнейший в Испании древнеримский акведук (см. илл.), романские церкви 12—13 вв. с элементами мудехара, позднеготический собор (1522—1626, архитектор Х. и Р. Хиль де Онтаньон и др., в клуатре – епархиальный музей), дворцы платереско (Каса де лос Пикос, 16 в., и др.). Провинциальный музей (археологические древности, живопись и скульптура испанской школы).
Лит.: Herrero Garcia у Guillermo I., Monumentos de Segovia, Segovia, 1956.
2. Римский акведук («Эль Пуэнте») близ Сеговии. 109 н. э.
Сеговия. Замок Алькасар. 11 в. (перестройки 14—19 вв.).
Сегозеро
Сего'зеро, озеро в Карельской АССР. Средняя глубина 6,2 м, максимальная – 97 м. Объём 17,8 км3. Берега изрезанные. Питание снеговое и дождевое. Годовой размах колебаний уровня до 2,4 м; замерзает в декабре, вскрывается в мае. Из С. вытекает р. Сегежа, впадающая в Выгозеро. После сооружения гидростанции на р. Сегежа и подпора уровня озера превращено в водохранилище; площадь его зеркала увеличилась до 906 км2, а объём воды до 21,5 км3.
Сегре (река в Испании)
Се'гре (Segre), река в Испании (верховья во Франции), левый приток р. Эбро. Длина 265 км, площадь бассейна 22,4 тыс. км2. Берёт начало в Восточных Пиренеях; протекает преимущественно по горно-холмистой местности. Многоводна в холодное время года, средний расход воды около 250 м3/сек. В бассейне С. – водохранилища, ГЭС (Табескон, Тремп, Камараса и др.); используется для орошения. На С. – г. Лерида.
Сегре Эмилио Джино
Сегре' (Segrè) Эмилио Джино (р. 1.2.1905, Тиволи, близ Рима), итальянский физик. Окончил Римский университет (1928). Работал в Римском университете (1930—36) и университете в Палермо (1936—38). С 1938 в Калифорнийском университете (с 1946 профессор), в 1943—46 в Лос-Аламосской национальной лаборатории США. В 1934—36 принимал участие в работе группы Э. Ферми, изучавшей ядерные реакции, вызываемые протонами. Участвовал в открытии технеция (1937), астата (1940), плутония (1940—41). совместно с О. Чемберленом и другими впервые получил антипротоны (1955). Член Национальных академий США и Италии. Нобелевская премия (1959).
Сегрегация (биол.)
Сегрега'ция ооплазматическая (биологическая), возникновение локальных различий в свойствах ооплазмы, осуществляющееся в периоды роста и созревания ооцита, а также в оплодотворённом яйце. С. – основа для последующей дифференцировки зародыша: в процессе дробления яйца участки ооплазмы, различающиеся по своим свойствам, попадают в разные бластомеры; взаимодействие с ними одинаковых по своим потенциям ядер дробления приводит к дифференциальной активации генома. У разных животных С. наступает неодновременно и бывает выражена в разной степени. Наиболее ярко она проявляется у животных с мозаичным типом развития (см. Мозаичные яйца), но наблюдается и у животных с регуляционным типом развития (см. Регуляционные яйца). Примеры С.: образование полярных плазм у моллюсков, концентрация РНК в будущем спинном полушарии яйца млекопитающих.
Лит.: Вильсон Э., Клетка и ее роль в развитии и наследственности, т. 2, пер. с англ., М, – Л., 1940; Равен Х., Оогенез, пер. с англ., М., 1964; Бодемер Ч., Современная эмбриология, пер. с англ., М., 1971.
А. С. Гинзбург.
Сегрегация (в горном деле)
Сегрега'ция в горном деле, распределение зёрен материала по высоте слоя в зависимости от крупности. При насыпании штабеля материала крупные куски преимущественно скатываются вниз; в этом случае С. нижние слои заполнены крупными кусками. В другом случае С. (под действием вибрации) мелкие зёрна как бы просеиваются в нижнюю часть слоя. Принцип С. используется в обогащении полезных ископаемых (например, при разделении минеральных смесей на концентрационном столе).
Сегрегация (в металлургии)
Сегрега'ция в металлургии,
1) неоднородность химического состава сплавов; то же, что ликвация.
2) С. в цветной металлургии, комбинированный процесс обжига окисленной руды с последующим обогащением; цель С. – перевод ценных металлов, содержащихся в труднообогатимой руде, в форму металлических зёрен размером 20—40 мкм для извлечения их в концентрат методами флотации или магнитной сепарации. Сегрегационный обжиг заключается в нагреве руды с небольшими количествами хлорсодержащей соли (преимущественнно NaCI или CaCl2) и восстановителя в присутствии влаги. В процессе обжига образуется хлористый водород (HCl), хлорирующий ценные металлы с образованием летучих хлоридов, которые восстанавливаются водородом на твёрдом восстановителе до металлического состояния с регенерацией HCl; в результате повторений этого цикла металлического зёрна укрупняются. Процесс может быть применен для извлечения металлов, образующих летучие хлориды: Cu, Ni, Со, Pb, Sn, Sb, Bi, Ti, Au, Ag и др.
Процесс С. труднообогатимых окисленных медных руд, получивший название процесса ТОРКО) (TORCO – от первых букв treatment of refractory copper ores), осуществлен в промышленном масштабе на заводах в Рокано (Замбия) – агрегат производительностью 500 т руды в сутки, и в Акжужте (Мавритания) – агрегаты производительностью по 900 т в сутки. Обжиг ведётся в 2 ступени. Сначала измельченную руду с присадкой угольной мелочи нагревают в печи кипящего слоя до 800—820 °С, затем горячий материал поступает в сегрегационный реактор, куда добавляют уголь и каменную соль.
Продолжительность взаимодействия компонентов в реакторе около 10 мин. Горячий огарок из реактора смывается на жёлобе струей воды и направляется на флотацию с добавкой сульфида натрия. Извлечение меди из руды с 2% Cu в концентрат, содержащий 60% Cu, достигает 95%.
Применительно к окисленным никелевым рудам, которые не могут быть обогащены обычными методами, обжиг следует вести при более высокой температуре, чем обжиг медных руд, расход реагентов при обжиге и флотации больше, а ферроникелевый концентрат беднее никелем, чем медный концентрат медью (вместе с никелем в концентрат переходит часть железа).
Лит.: Wright J. К., The segregation process, «Minerals Science and Engineering», 1973, v. 5, №2, p. 119—34 (реферат ВИНИТИ «Экспресс-информация цветной металлургии». 1973, № 31); Певзнер Г. Р., Обогащение руд, «Бюл. института Механобр», 1974, №1, с. 39—45; Извлечение никеля из железистых окисленных никелевых руд методом сегрегации, «Цветные металлы», 1975, № 1, с. 8—11.
И. Д. Резник.
Сегрегационная камера с вспомогательным оборудованием: 1 – печь кипящего слоя; 2 – реактор; 3 и 4 – питатели (для угля и каменной соли); 5 – жёлоб.
